Industriernes spildevandsudledning i byernes økologiske kredsløb

1. Indledning

1.1 Problemstilling
1.2 Målsætning

Spildevand 

Hver dag forbruges store mængder vand i de danske husstande, på virksomheder og i industrien. En stor del af denne vandmængde ledes efter brug til kloaksystemet. I spildevandet er der blandt andet tungmetaller og miljøfremmede stoffer, der kan være svært (eller ikke) nedbrydelige. Disse stoffer kan give problemer ved håndtering af spildevandet, de belaster renseanlæggene og påvirker recipienter negativt i forbindelse med overløb. Dette har i de værste situationer ført til fiskedød og store økologiske problemer i recipienterne. På figur 1.1 ses et billede af en recipient, efter der er udledt urenset, fortyndet spildevand.

Figur 1.1: Recipient efter udledning af urenset fortyndet spildevand. Billedet viser Rosenåen.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figur 1.1: Recipient efter udledning af urenset fortyndet spildevand. Billedet viser Rosenåen.

Der er i forbindelse med Vandmiljøplan I og II fokuseret meget på at udbygge de eksisterende systemer og forbedre/øge kapaciteten på renseanlæggene således, at ovenstående problemer reduceres. Imidlertid er der stadigvæk problemer.

Udover problemer i recipienterne kan stofferne forurene slammet fra renseanlæggene i en sådan grad, at slammet ikke kan indgå i det naturlige økologiske kredsløb i form af gødningsmiddel i land- og skovbrug og lignende. Ca. halvdelen af slammet fra renseanlæggene genbruges således ikke som gødning på landbrugsjord.

Byøkologiske tiltag i husstandene

I løbet af de sidste par år er der brugt mange ressourcer på at undersøge byøkologiske tiltag i den enkelte husstand. Der er blandt andet fokuseret på følgende emner, der har haft dels politisk bevågenhed og dels folkelig interesse:

  • Vandbesparende foranstaltninger
  • Nedsivning
  • Kildeseparering
  • Brug af regnvand til toiletskyl og tøjvask
  • Brug af gråt spildevand
  • Urinseparation
  • Komposttoiletter

Disse byøkologiske tiltag har til formål at reducere vandforbrug og udledningen af spildevand til renseanlæggene.

Industribelatning

I forbindelse med spildevandsbelastning af renseanlæggene er det imidlertid nødvendigt også at inddrage industri og erhverv i debatten. Industribelastningen til renseanlæggene udgør på landsplan i gennemsnit 38% af den samlede belastning. Især de større anlæg med belastninger over 5000 PE er belastet med industrispildevand /2/.

Tilslutningstilladelse

Industrierne har i modsætning til husholdningerne en tilslutningstilladelse, hvor det er angivet, hvilke parametre industrien skal overholde for at måtte lede spildevandet til den offentlige kloak. Hvorvidt tilslutningstilladelsen overholdes kontrolleres imidlertid sjældent.

Denne rapport tager udgangspunkt i industriernes rolle i belastning af renseanlæggene med fokus på genbrug af slammet på landbrugsjord. Problemstillingen beskrives nærmere i næste afsnit.

1.1 Problemstilling

Traditionelt afløbssystem

På figur 1.2 ses opbygningen af et traditionelt afløbssystem. Recipienterne, som er endestation for afløbsvandet i enten renset tilstand eller som aflastet, urenset, fortyndet spildevand, er ligeledes angivet for at vise helheden i systemerne. Desuden fremgår kilderne til spildevandet, som kan være husholdninger, industri, veje med videre. Slutdisponeringsmulighederne for spildevandsslammet fra renseanlæggene er angivet som genbrug på landbrug, deponering eller forbrænding.

Figur 1.2: Et traditionelt afløbssystem, hvor recipienter, der er endestation for alt spildevand

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figur 1.2: Et traditionelt afløbssystem, hvor recipienter, der er endestation for alt spildevand, ligeledes er angivet. Desuden er kilderne til spildevandet og bortskaffelsesmulighederne for slammet fra renseanlæggene vist.

Kilder til spildevandet

Kilderne til spildevandet bidrager alle med forskellige typer af stoffer, deriblandt tungmetaller og miljøfremmede stoffer, som denne rapport sætter fokus på. Disse stoffer ledes til afløbssystemet og transporteres som regel via gravitation til renseanlæggene. Undervejs passerer spildevandet diverse bygværker med indbyggede overløb til recipienter. I regnsituationer sker der med varierende frekvens overløb fra disse bygværker til recipienterne. Via disse regnvandsbetingede udledninger forsvinder en lille del af tungmetallerne og de miljøfremmede stoffer fra spildevandet. For yderligere oplysninger om disse forhold henvises til rapporten Stofkoncentrationer i regnbetingede udledninger fra fællessystemer /1/. Den resterende mængde spildevand indeholdende tungmetaller og miljøfremmede stoffer ledes til renseanlæggene, hvor det behandles.

Processer på renseanlæggene

På renseanlæggene opdeles tilløbsvandet i en vanddel og en slamdel. I slammet udskilles en meget stor del af tungmetallerne og de miljøfremmede stoffer i spildevandet. Miljøstyrelsen har iværksat en overvågningskampagne af udvalgte renseanlæg, hvor der blandt andet måles koncentrationer af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i tilløb til og i afløb fra anlæggene. I tabel 1.1 er resultaterne for tungmetallerne vist. Data for perioden 1998 til 2000 er baseret på 37 renseanlæg svarende til ca. 45 % af den samlede spildevandsmængde. Industribelastningen på disse anlæg er beregnet til 35 % i gennemsnit og anses for at svare til landsgennemsnittet. Data for 2001 er baseret på 10 renseanlæg.

Tabel 1.1: Middelværdier for tungmetaller i tilløb og afløb fra udvalgte renseanlæg /2/.

Stof

Indløb [µg/l]

Udløb [µg/l]

Reduktion [%]

Bly

17

2,35

86

Cadmium

0,6

0,14

77

Chrom

9,5

1,92

80

Kobber

87

7,71

91

Kviksølv

0,5

0,17

66

Nikkel

12,5

7,33

41

Zink

272

110

60

Det fremgår af tabel 1.1, at en stor del af tungmetallerne fjernes fra spildevandet og tilbageholdes i slammet.

Regeringens målsætning

I 2001 genanvendtes 52,7% af slammængden fra de danske renseanlæg på landbrugsjord /66/. I takt med at de krav til indholdet af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i spildevandsslam, der er specificeret i Slambekendtgørelsen, strammes, er der risiko for, at genanvendelsesdelen vil blive mindre. Det er regeringens målsætning, at 50% af slam fra renseanlæg skal genanvendes i 2004 /4/.  

At al slam ikke anvendes på landbrugsjord skyldes dels, at en del af slammet ikke overholder grænse- og afskæringsværdierne, dels at der kan være lokale politiske forhold, der gør, at slammet ikke benyttes på landbrugsjord.

Håndtering af problemer

Der er tre muligheder for at håndtere problemstillingen med slam, der ikke overholder de stillede krav:

  • For miljøfremmede stoffer, der kan nedbrydes, er det en mulighed er at acceptere tilløbsmængderne og i stedet fokusere på at forbedre og optimere rensemetoderne på renseanlæggene og dermed reducere koncentrationen af disse stoffer i slammet.
  • Den anden mulighed er at spore kilder til forurening med tungmetaller og miljøfremmede stoffer, foretage tiltag og dermed reducere tilledninger, og dermed koncentrationen af disse stoffer i slammet.
  • Den tredje mulighed er at foretage en kombination af ovenstående to muligheder, altså forbedre rensemetoderne og spore og reducere kilder til forureningen.

Der forefindes mange metoder til at spore forureningskilder, og der findes ligeledes mange måder at reducere forureningen ved kilden. Denne rapport vil liste en del erfaringer om ovennævnte metoder.

1.2 Målsætning

Målsætning for rapport

Målsætningen for denne rapport er at besvare følgende spørgsmål: 

  • Er industrien en større bidragsyder til forureningen af tungmetaller og miljøfremmede stoffer end andre kilder?
  • Hvilke erfaringer (i form af cases) findes der om forurening af slammet på renseanlæggene i Danmark forårsaget af en eller flere industrivirksomheder?
  • Hvilke metoder har erfaringerne vist, er de bedste til at nedbringe niveauet af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i spildevandet og dermed også i spildevandsslammet?
  • Hvordan findes kilden til forureningen på den mest optimale måde?

Endvidere er det i forbindelse med udarbejdelsen af rapporten fundet relevant at vurdere, i hvor høj grad rensemetoderne på renseanlægget har betydning for koncentrationerne af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i spildevandsslammet.

Ovenstående emner forsøges besvaret ud fra en gennemgang af de relevante stoffer, udvalgt datamateriale fra Miljøstyrelsen og lokaliserede cases med relevante problemstillinger.